储能格局

　　根据国际能源署（IEA）的数据，可再生能源在全球发电量中的份额预计将从2024年的32%扩大到2030年的43%，而可变可再生能源的份额预计将几乎翻一番，达到28%。与此同时，到2030年，全球电力需求的增长速度预计将是整体能源需求增长速度的至少2.5倍，届时可再生能源和核能将占全部电力供应的一半。

　　IEA强调，电网拥堵是许多地区的“关键瓶颈”，“减缓了新的发电、储能和需求侧资源的部署。”该组织还强调，为了满足日益增长的电力需求，到2030年，电网年投资需要增加50%，而“日益依赖天气的发电来源组合”的储能是一个优先事项。

　　两种主要的储能技术已经在运行。抽水蓄能（PHS）和电池储能系统（BESS）被投资者视为补充可再生能源资产的关键低碳系统。

　　抽水蓄能利用廉价电力将水抽到高处，并在电力昂贵时释放水驱动涡轮机发电。它仍然是目前唯一能够存储吉瓦时，甚至于太瓦时能量的技术。许多国家选择对现有系统进行现代化改造和再投资，例如威尔士的这个项目，或者正在规划全新的项目。苏格兰的一个拟议开发项目将使英国现有的电力储能容量增加一倍以上，如果获得批准，这将是该国40多年来第一个大型抽水蓄能项目。

　　然而，传统抽水蓄能不适合缺乏山地地理或大型水库的国家。在这些情况下，锂离子电池是首选的储能形式。但使用电池也有缺点。传统的锂离子电池受限于容量（通常4-6小时）和由持续的充放电循环引起的寿命问题。

　　“电池已经取得了显著进步，但难以扩展到国家电网所需的水平，”IEC TC 82主席Tony Sample说，该技术委员会负责制定太阳能光伏系统标准。“更长期的储能解决方案——例如氢——将是必不可少的，特别是对于电气化不切实际的行业，如航空业。”

　　锂离子电池广泛应用于许多应用，但也有其他缺点，包括对关键矿产的依赖和热失控风险。因此，寻找新的或改进的长时储能（LDES）技术正在加速进行。每种方法在成本、效率和可扩展性方面都有权衡。

　　根据IEC TC 120主席Christian Noce的说法，该技术委员会负责制定电能储能系统标准，“一个EES系统非常复杂，包含多个子系统和组件。这就是为什么IEC TC 120采用系统级方法为并网EES系统创建一个通用框架，使设计、操作和安全更加一致和高效。”

　　液流电池

　　液流电池是一种可充电电池，使用两种不同的化学溶液（电解液）来储存能量。这些电解液储存在外部储罐中。该技术是可扩展的，因为可以通过增加储罐的尺寸来增加储能容量。它也比锂离子电池更安全，没有爆炸风险。

　　该技术的全球市场在2026年价值12.2亿美元，预计到2034年将达到28.8亿美元。当前的商业液流电池基于钒和锌化学体系。未来的商业部署包括瑞典的项目，而欧洲最大的液流电池正在德国劳芬堡建设中，其储能容量超过1.6GWh，输出功率超过800MW。

　　荷兰开发了一种新型液流电池，利用盐水溶液在充电时产生酸和碱液，然后储存在不同的储罐中。据称，一个Aquabattery可以使用20年，储存能量长达100小时。但液流电池技术需要对储罐和电解液进行高额初始投资，并且与锂离子相比能量密度低。